KR20070108648A - Welding robot remote monitoring and self-diagnosis system of dockyard - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 전체구성도1 is an overall configuration of the present invention
도 2는 본 발명에 의한 운전화면의 화면출력도 2 is a screen output of the operation screen according to the present invention
도 3은 본 발명에 의한 로봇상태의 화면출력도Figure 3 is a screen output of the robot state according to the present invention
도 4는 본 발명에 의한 1호기상태의 화면출력도4 is a screen output diagram of the first unit state according to the present invention
도 5는 본 발명에 의한 카메라상태의 화면출력도5 is a screen output of the camera state according to the present invention
도 6은 본 발명 의한 로봇I/O상태의 화면출력도6 is a screen output diagram of the robot I / O state according to the present invention
도 7은 본 발명에 의한 정반상태의 화면출력도7 is a screen output diagram of the surface state according to the present invention
도 8은 본 발명에 의한 에러화면의 화면출력도8 is a screen output diagram of the error screen according to the present invention
도 9는 본 발명에 의한 원격 모니터링 PC화면출력도9 is a remote monitoring PC screen output according to the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 조작반 2 : 그래픽패널1: control panel 2: graphic panel
3 : 로봇PLC 4 : 산업용PC3: Robot PLC 4: Industrial PC
5 : 로봇제어기패널 6 : 용접로봇5: robot controller panel 6: welding robot
7 : 터치펜던트 9 : 컨베이어시스템7: touch pendant 9: conveyor system
10 : 컨베이어PLC 11 : 컨베이어구동장치10: conveyor PLC 11: conveyor driving device
12 : 이더넷허브 13 : 부재형상인식장치12: Ethernet hub 13: member shape recognition device
20 : 로봇CC-LINK I/O 21 : 컨베이어 메인CC-LINK I/O20: Robot CC-LINK I / O 21: Conveyor Main CC-LINK I / O
22 : 컨베이어 원격CC-LINK I/O 22: Conveyor Remote CC-LINK I / O
본 발명은 조선소의 용접로봇 원격감시 및 자가진단 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a welding robot remote monitoring and self-diagnosis system of the shipyard.
본 발명은 조선소 작업공정중 소조립 용접공정을 수행하는 복잡한 여러 대의 용접로봇 및 부가장치(컨베이어, 카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티)등로 구성된 시스템을 운영하는데 있어서, 생산공정 수행시 발생되는 시스템 고장, 정지, 알람 등의 발생을 신속하고 정확하게 작업자(Operator)에게 알려주고, 그것에 대한 원인 및 대책방안을 화면에 표시해줌으로써 복잡한 시스템을 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 하는 한편, 생산 현장의 시스템 상태, 에러화면, 작업현황, 생산정보 그리고 각종 데이터를 사무실에서도 원격 모니터링할 수 있고, 또한 수집된 생산정보를 별도의 인터페이스 프로그램 없이 PC로 불러와서 분석 및 통계자료를 작성 가능하도록 하는 원격감시(Remote Monitoring) 및 자가진단(Self-diagnosis) 기능을 수행할 수 있도록 한 것이다.The present invention operates a system composed of several complex welding robots and additional devices (conveyors, camera trolleys, dust collectors, heaters, utilities), etc., which perform a small assembly welding process during a shipyard work process. By promptly and accurately notifying the operator of breakdowns, stoppages, alarms, etc. and displaying the causes and countermeasures on the screen, it is possible to operate complex systems more efficiently. Remote monitoring and screen, work status, production information and various data can be monitored remotely in the office, and the collected production information can be imported to PC without any interface program and analysis and statistical data can be created. Self-diagnosis function can be performed.
현재 조선소에서는 1대의 용접로봇을 제어하는 소형 조작반 및 리모콘, 버턴 램프, FND 모듈로 구성된 작업자용 조작 패널, 버턴 램프, 소형 LCD로 구성된 작업자용 조작 패널, 제어실의 산업용 PC의 GUI 화면, 개별 제어기에 의해서 독립 제어 되는 용접로봇과 부가장치(갠트리 부가축, 컨베이어, 집진기등) 등을 포함하는 일련의 구성을 가지고 소부재의 자동용접을 실시하고 있다. Currently, shipyards have a small control panel that controls one welding robot and a remote control panel, a button lamp, an operator panel consisting of a FND module, a button lamp, an operator panel consisting of a small LCD, a GUI screen of an industrial PC in a control room, and an individual controller. Automatic welding of small members is carried out with a series of configurations including a welding robot and an additional device (gantry additional shaft, conveyor, dust collector, etc.) controlled independently.
그러나 상기 기존의 용접작업 공정에서는 여러 대의 오토캐리지를 소수의 작업자가 운영하거나, 개별 제어시스템에 의해서 용접로봇을 소형 조작반, 리모콘으로 운영하는 조작 패널의 버턴, 램프, FND 모듈, 소형 LCD, PC의 GUI 화면을 구성하여 극히 제한된 특정 기능에 대해서만 작업자가 시스템의 상태를 볼 수 있게 되어 있다. 그러므로, 기존 시스템으로 생산 라인의 작업공정 수행시 돌발적인 시스템 고장, 정지, 알람 등의 문제가 발생하면 작업자가 그것의 원인을 신속, 정확하게 파악하고 대처하는데 과도한 시간이 소모되므로 낮은 효율에 의해 생산성의 저하가 초래되고 있는 실정이다.However, in the conventional welding process, a small number of operators operate several auto carriages or operate welding robots by means of a small control panel and a remote control by means of an individual control system, buttons, lamps, FND modules, small LCDs, and PCs. The GUI screen is configured so that the operator can see the system status only for a very limited set of functions. Therefore, if a problem such as system failure, stoppage, alarm, etc. occurs during the work process of the production line with the existing system, an excessive amount of time is required for the operator to quickly and accurately identify and cope with the cause of the production line. It is a situation that a decrease is caused.
본 발명은 조선소 작업공정중 소조립 용접공정을 수행하는 복잡한 여러 대의 용접로봇 및 부가장치(컨베이어, 카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티)등로 구성된 시스템을 운영하는데 있어서, 생산공정 수행시 발생되는 시스템 고장, 정지, 알람 등의 발생을 신속하고 정확하게 작업자(Operator)에게 알려주고, 그것에 대한 원인 및 대책방안을 화면에 표시해줌으로써 복잡한 시스템을 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 하는 한편, 생산 현장의 시스템 상태, 에러화면, 작업현황, 생산정보 그리고 각종 데이터를 사무실에서도 원격 모니터링할 수 있고, 또한 수집된 생산정보를 별도의 인터페이스 프로그램 없이 PC로 불러와서 분석 및 통계자료를 작성 가능하도록 하는 원격감시(Remote Monitoring) 및 자가진단(Self-diagnosis) 기능을 수행할 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention operates a system composed of several complex welding robots and additional devices (conveyors, camera trolleys, dust collectors, heaters, utilities), etc., which perform a small assembly welding process during a shipyard work process. By promptly and accurately notifying the operator of breakdowns, stoppages, alarms, etc. and displaying the causes and countermeasures on the screen, it is possible to operate complex systems more efficiently. Remote monitoring and screen, work status, production information and various data can be monitored remotely in the office, and the collected production information can be imported to PC without any interface program and analysis and statistical data can be created. To enable the self-diagnosis function It shall be.
이를 위해 본 발명은 AC 모터, 인버터 등으로 구성된 컨베이어구동장치를 통해 용접을 위한 소부재를 이송시키기 위해 설치되는 컨베이어시스템과,To this end, the present invention is a conveyor system that is installed to transfer the small elements for welding through a conveyor drive device consisting of an AC motor, inverter, and the like,
작업자가 개별 로봇 시스템을 수동으로 조작하는데 사용하기 위해 입출력장치(KEY, LED, LCD)와 안전장치(비상정지, 데드맨 스위치)로 구성되는 터치펜던트(TP:Touch Pendant)가 연결 설치되고 용접토치가 부착된 6축 다관절 로봇과 이를 X, Y축으로 주행하는 트롤리 부가축 등의 구동장치 등으로 구성되는 용접로봇과,Touch pendant (TP: Touch pendant) consisting of input / output devices (KEY, LED, LCD) and safety devices (emergency stop, deadman switch) is connected and used for the operator to operate individual robot system manually. A welding robot consisting of a six-axis articulated robot with a treadmill and a driving device such as a trolley additional shaft for driving the X- and Y-axes,
여러 대의 용접로봇 및 부가 시스템으로 구성된 복잡한 장치를 운영할 경우 전체 시스템 상태를 여러 화면으로 구성하여 보여주고, 실시간으로 시스템 상태를 파악하여 시스템 고장, 정지, 에러 발생시 바로 원인 및 대처방안이 해당 화면으로 전환되어 작업자가 쉽게 시스템 전체를 운영을 용이하게 실시하도록 한 그래픽 패널(Graphic Touch Panel)이 설치되며 작업자가 전체 시스템의 운영을 위해 용접로봇 및 부가장치들을 자동, 수동모드로 조작 가능하도록 함은 물론 개별 로봇 시스템의 전원공급, 모드절환, 일시정지, 작업재시작 등의 기능을 제공하기 위해 설치되는 조작반(Operators Board Panel)과,When operating a complex device consisting of multiple welding robots and additional systems, the overall system status is displayed on several screens.The system status is identified in real time, and the cause and countermeasures are immediately displayed when the system breaks down, stops, or errors occur. The Graphic Touch Panel is installed to allow the operator to easily operate the entire system. The operator can operate the welding robot and additional devices in automatic and manual mode for the operation of the entire system. Operator board panel installed to provide functions such as power supply, mode switching, pause, restart of individual robot system,
상기 조작반과 연결되고 쌍방향 이더넷 통신으로 상호간의 데이터를 교신하기 위해 설치되는 이더넷허브(Ethernet Hub)와, An Ethernet hub connected to the operation panel and installed to communicate data with each other through bidirectional Ethernet communication;
상기 이더넷허브와 연결 설치되고 소부재의 형상을 인식하여 용접심(Seam) 데이터를 발췌함과 동시에 전송하여 로봇이 자동으로 용접공정을 수행할 수 있도록 하기 위해 설치되는 부재형상 인식장치와,A member shape recognition device connected to the Ethernet hub and installed to recognize the shape of the small member and extract and simultaneously weld seam data, so that the robot can automatically perform the welding process;
전체 시스템의 운영을 위한 제어기로써 용접 로봇과 관련된 통합 제어장치이며, 여러 개의 독립 시스템과 이더넷통신으로 쌍방향통신을 수행하기 위해 설치되는 산업용PC와 이더넷통신으로 자동모드 및 수동모드의 작업공정이 시퀸스적으로 프로그램되어 순차적으로 수행하고, 부가장치(카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티 라인등)들을 운영하며, 디지털 I/O 및 레지스터 데이터를 그래픽패널과 이더넷통신으로 쌍방향 통신을 수행하기 위해 설치되는 로봇PLC 및 이더넷허브와 연결 설치되고 전원공급장치, 로봇 제어기, 구동 드라이브, 용접기 및 센서 인터페이스 회로로 구성되고 실제 자동모드의 용접작업시에는 TP를 사용하지 않고 산업용PC에 의해서만 운영되며, 정상적으로 작업이 수행되지 않을 경우 즉, 아크발생 실패 등의 에러 발생시 수동작업을 수행하기 위해 설치되는 로봇제어기패널과, It is an integrated control device related to the welding robot as a controller for the operation of the whole system. It is an industrial PC installed to perform two-way communication with several independent systems and Ethernet communication. Robot PLC installed in order to perform the program sequentially and to operate additional devices (camera trolley, dust collector, heater, utility line, etc.) and to perform two-way communication of digital I / O and register data through graphic panel and Ethernet communication. And it is connected to Ethernet hub and is composed of power supply, robot controller, drive drive, welding machine and sensor interface circuit, and it is operated by industrial PC only without using TP during welding operation in actual automatic mode. If not, that is, manual operation when an error such as arcing failure occurs Robot controller panel is installed to perform the work,
상기 이더넷허브와 연결 설치되고 소부재를 이송하는 컨베이어구동장치를 운영하는데 요구되는 기능을 수행하기 위해 설치되는 컨베이어PLC가 포함되어 구성되는 조선소의 용접로봇 원격감시 및 자가진단 시스템을 제공함으로써 상기 목적을 달성하고자 한다.The above object is provided by providing a welding robot remote monitoring and self-diagnosis system of a shipyard, which includes a conveyor PLC installed to perform a function required for operating a conveyor driving device connected to the Ethernet hub and transporting small members. To achieve.
본 발명은 AC 모터, 인버터 등으로 구성된 컨베이어구동장치(11)를 통해 용접을 위한 소부재를 이송시키기 위해 설치되는 컨베이어시스템(9)과,The present invention is a conveyor system (9) which is installed to transfer the small elements for welding through the
작업자가 개별 로봇 시스템을 수동으로 조작하는데 사용하기 위해 입출력장치(KEY, LED, LCD)와 안전장치(비상정지, 데드맨 스위치)로 구성되는 터치펜던트(7)(TP:Touch Pendant)가 연결 설치되고 용접토치가 부착된 6축 다관절 로봇과 이를 X, Y축으로 주행하는 트롤리 부가축 등의 구동장치 등으로 구성되는 용접로봇(6)과,Touch Pendant (TP) consisting of input / output devices (KEY, LED, LCD) and safety devices (emergency stop, deadman switch) is connected and installed for the operator to manually operate the individual robot system. And a
여러 대의 용접로봇(6) 및 부가 시스템으로 구성된 복잡한 장치를 운영할 경우 전체 시스템 상태를 여러 화면으로 구성하여 보여주고, 실시간으로 시스템 상태를 파악하여 시스템 고장, 정지, 에러 발생시 바로 원인 및 대처방안이 해당 화면으로 전환되어 작업자가 쉽게 시스템 전체를 운영을 용이하게 실시하도록 한 그래픽 패널(2)(Graphic Touch Panel)이 설치되며 작업자가 전체 시스템의 운영을 위해 용접로봇(6) 및 부가장치들을 자동, 수동모드로 조작 가능하도록 함은 물론 개별 로봇 시스템의 전원공급, 모드절환, 일시정지, 작업재시작 등의 기능을 제공하기 위해 설치되는 조작반(1)과,When operating a complex device composed of several welding robots (6) and additional systems, the overall system status is displayed in multiple screens, and the system status is identified in real time to immediately determine the cause and countermeasures in case of system failure, stop, or error. A graphic touch panel (2) is installed to switch to the corresponding screen so that the operator can easily operate the entire system, and the operator can automatically control the
상기 조작반(1)과 연결되고 쌍방향 이더넷 통신으로 상호간의 데이터를 교신하기 위해 설치되는 이더넷허브(12)(Ethernet Hub)와, An Ethernet hub 12 (Ethernet Hub) connected to the
상기 이더넷허브(12)와 연결 설치되고 소부재의 형상을 인식하여 용접심(Seam) 데이터를 발췌함과 동시에 전송하여 로봇이 자동으로 용접공정을 수행할 수 있도록 하기 위해 설치되는 부재형상인식장치(13)와,Installed in connection with the Ethernet
전체 시스템의 운영을 위한 제어기로써 용접로봇(6)과 관련된 통합 제어장치이며, 여러 개의 독립 시스템과 이더넷통신으로 쌍방향통신을 수행하기 위해 설치되는 산업용PC(4)와 이더넷통신으로 자동모드 및 수동모드의 작업공정이 시퀸스적으로 프로그램되어 순차적으로 수행하고, 부가장치(카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티 라인등)들을 운영하며, 디지털 I/O 및 레지스터 데이터를 그래픽패널(2) 과 이더넷통신으로 쌍방향 통신을 수행하기 위해 설치되는 로봇PLC(3) 및 이더넷허브(12)와 연결 설치되고 전원공급장치, 로봇 제어기, 구동 드라이브, 용접기 및 센서 인터페이스 회로로 구성되며 실제 자동모드의 용접작업시에는 TP를 사용하지 않고 산업용PC(4)에 의해서만 운영되며, 정상적으로 작업이 수행되지 않을 경우 즉, 아크발생 실패 등의 에러 발생시 수동작업을 수행하기 위해 설치되는 로봇제어기패널(5)과, It is an integrated control device related to the
상기 이더넷허브(12)와 연결 설치되고 소부재를 이송하는 컨베이어구동장치(11)를 운영하는데 요구되는 기능을 수행하기 위해 설치되는 컨베이어PLC(10)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a
도면중 미설명 부호 8은 작업자, 14는 소부재를 나타낸다.In the figure,
본 발명은 상기 로봇PLC(3)에 조작반(1)의 버턴, 램프 등의 I/O 접점이 로봇PLC(3)의 입출력 카드에 직접 결선되지 않고 조작반(1)에 CC-LINK I/O 모듈을 설치하여 이들과 로봇PLC(3)간에 통신 케이블 1개로 간단하게 연결하여 로컬의 I/O 접점을 제어하기 위한 로봇CC-LINK I/O(20)를 연결 설치하되, 로봇PLC(3) 상호간 I/O 접점을 제어하기 위한 컨베이어메인CC-LINK I/O(21)와, 원격PLC 상호간 I/O 접점을 제어하기 위한 컨베이어원격CC-LINK I/O(22)를 컨베이어PLC(10)에 연결 설치하고 있다.The present invention provides the CC-LINK I / O module to the
이하 본 발명의 구성요소들에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the components of the present invention will be described in detail.
본 발명은 여러 대의 용접로봇 및 부가장치로 구성된 시스템을 작업자가 효율적으로 운영하기 위해 안출된 원격감시 및 자가진단 시스템의 구성요소들에 대하 여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with respect to the components of the remote monitoring and self-diagnosis system devised for the operator to efficiently operate a system consisting of several welding robots and additional devices.
본 발명 조작반(1)(Operators Board Panel)은 작업자가 전체 시스템을 효율적으로 운영하기 위해서 구조물의 중앙에 설치하여 용접로봇(6) 및 부가 장치들을 자동, 수동모드로 조작하는데 사용되며 개별 로봇 시스템의 전원공급, 모드절환, 일시정지, 작업재시작 등의 기능을 담당하게 된다.The
또한 그래픽패널(2)(Graphic Touch Panel)은 여러 대의 용접로봇(6) 및 부가 시스템으로 구성된 복잡한 장치를 운영할 경우 기존의 버턴, 램프 등으로 구성된 조작반(1)만으로 돌발적인 라인정지, 고장 등의 발생시 원인 및 대처요령 등을 작업자가 신속하고 정확하게 파악하기 어렵기 때문에 로봇PLC(3)와 쌍방향 통신을 수행함으로써 전체 시스템 상태를 여러 화면으로 구성하여 보여주고, 터칭 기능을 갖는 그래픽패널(2)을 작업자가 사용할 수 있도록 함으로써 실시간 시스템 상태를 파악할 수 있고, 시스템 고장, 정지, 에러 발생시 바로 원인 및 대처방안이 해당 화면으로 전환되어 작업자가 쉽게 시스템 전체를 효율적으로 운영하도록 해주기 위해 설치되는 것이다.In addition, when operating a complex device consisting of
한편, 본 발명 로봇PLC(3)는 전체 시스템 운영하는데 있어서 산업용PC(4)와 이더넷통신으로 자동모드 및 수동모드의 작업공정이 시퀸스적으로 프로그램되어 순차적으로 수행하고, 부가장치(카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티 라인등)들을 운영함과 동시에 디지털 I/O 및 레지스터 데이터를 그래픽패널(2)과 이더넷통신으로 쌍방향 통신을 수행하기 위해 설치되는 제어기이다. On the other hand, the robot PLC (3) of the present invention, the operating system of the automatic mode and manual mode by the industrial PC (4) and Ethernet communication in the entire system operation is programmed in sequence, and additionally performed (additional device (camera trolley, dust collector) , Heaters, utility lines, etc.) and at the same time, it is a controller installed to perform two-way communication of digital I / O and register data with the
그리고 제공되는 산업용PC(4)는 본 발명의 전체 시스템을 운영하는데 있어서 용접로봇(6)과 관련된 통합 제어장치로 사용되며 여러 개의 독립 시스템과 이더넷통신으로 쌍방향통신을 수행하게 된다.And the provided industrial PC (4) is used as an integrated control device associated with the welding robot (6) in operating the entire system of the present invention is to perform two-way communication with several independent systems and Ethernet communication.
또한 각 로봇제어기패널(5)은 전원공급장치, 로봇 제어기, 구동 드라이브, 용접기 및 센서 인터페이스 회로로 구성되어 있으며, 실제 자동모드의 용접작업시에는 TP를 사용하지 않고 산업용PC(4)에 의해서만 운영되며, 정상적으로 작업이 수행되지 않을 경우 즉, 아크발생 실패 등의 에러 발생시 수동작업을 수행하게 된다.In addition, each
본 발명에 적용되는 용접로봇(6)은 6축 다관절 로봇과 이를 X, Y축으로 주행하는 트롤리 부가축 등의 구동장치등으로 구성되며, 용접로봇(6)의 끝부분에는 용접토치가 부착되어 있다.The
또한 상기 용접로봇(6)에 연결 설치되는 터치펜던트(7)(TP:Touch Pendant)는 로봇 교시조작기로서 사용되며 작업자가 개별 로봇 시스템을 수동으로 조작하는데 사용될 뿐만 아니라 조작방식에 따라서 세부적인 모드로 구성되어 있으며, 이를 조작하기 위해서는 조작반(1)에서 PC/TP모드 절환스위치가 터치펜던트(7)(TP:Touch Pendant)로 설정되어 있어야 하며 입출력장치(KEY, LED, LCD)와 안전장치(비상정지, 데드맨 스위치)로 등으로 구성되어 있다.In addition, the touch pendant 7 (TP: Touch Pendant) connected to the
작업자의 경우 여러 대의 로봇과 부가장치들을 운영하며, 로봇 또는 부가 시스템의 돌발적인 상황 발생시 TP, GP등을 이용하여 원인 및 문제점을 파악하고 작업을 정상적으로 수행하도록 하고 있다.In case of workers, several robots and additional devices are operated, and in case of sudden situation of robots or additional systems, TP, GP, etc. are used to identify the cause and problem and perform the work normally.
그리고 본 발명 컨베이어시스템(9)은 로봇 시스템의 부가 장치들 중의 하나로 소부재를 이송하기 위한 장치로서 컨베이어 양쪽 끝단에 작업자가 컨베이어를 조작할 수 있도록 구성되어 있고, 이들의 자동, 수동운전은 로봇 조작반(1)에서도 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.And the
한편, 본 발명의 컨베이어PLC(10)는 소부재를 이송하는 컨베이어구동장치(11)를 운영하는데 요구되는 기능을 수행하는 PLC이며 컨베이어 구동을 위해 AC 모터, 인버터 등으로 구성되는 컨베이어구동장치(11) 등의 제어에 이용된다.On the other hand, the
그리고 본 발명에 적용되는 주요 제어기들의 쌍방향 이더넷 통신으로 상호간의 데이터를 교신할 수 있도록 위해 이더넷허브(12)(Ethernet Hub) 및 소부재의 형상을 인식할 수 있도록 함과 아울러 용접심(Seam) 데이터를 발췌하여 로봇 제어기로 전송하므로써 로봇이 자동으로 용접공정을 수행할 수 있도록 하기 위한 부재형상인식장치(13)와 로봇PLC(3), 및 컨베어어PLC(10) 등에 각각 로봇CC-LINK I/O(20) 및 컨베이어메인CC-LINK I/O(21), 그리고 컨베이어원격CC-LINK I/O(22) 등과 같은 구성요소들이 갖추어짐에 따라 조선소의 용접로봇에 대한 원격감시 및 자가진단 기능을 용이하게 수행할 수 있게 되는 것이다.In addition, it is possible to recognize the shape of the Ethernet Hub 12 (Ethernet Hub) and the element in order to communicate data with each other through two-way Ethernet communication of the main controllers applied to the present invention, and also seam data. Is extracted and transmitted to the robot controller so that the robot can automatically carry out the welding process. The
본 발명은 그래픽패널(2)(Graphic Touch Panel), 이더넷허브(12)(Hub) 및 STP LAN 케이블, HMI 화면(운전화면, 시스템상태, 전력라인, 센서상태, 생산현황, 에러상태, 로봇상태, 카메라, 컨베이어, 통신상태, 작업상태), 1개의 제어시스템으로 통합 운영되는 여러 대의 용접로봇(6) 및 부가장치(컨베이어, 카메라 트롤리 부가축, 집진기, 히터등) 등으로 구성되어 여러 대의 용접로봇(6) 및 부가장치로 구성된 복잡한 시스템을 1명의 작업자가 운영할 경우 돌발적인 라인정지, 고장 등의 발생시 원인 및 대처요령 등을 작업자가 신속하고 정확하게 파악하도록 작업자용 조작패널에 HMI 기능, 터칭기능의 그래픽패널(2), 복잡한 시스템이 여러 화면으로 구성되어 있으며, 실시간 작업자가 시스템 상태를 파악할 수 있고, 시스템 고장, 정지, 에러 발생시 바로 원인 및 대처방안 화면으로 전환되어 작업자가 쉽게 시스템 전체를 효율적으로 운영하도록 구성되어 있다.The present invention is a graphic panel (2) (Graphic Touch Panel), Ethernet hub (12) (Hub) and STP LAN cable, HMI screen (operation screen, system status, power line, sensor status, production status, error status, robot status , Camera, conveyor, communication status, working status),
이하, 첨부도면을 참조로 본 발명 조작반(1)의 그래픽패널(2)에 디스플레이되는 상태들에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the states displayed on the
첨부도면 도 2는 운전 화면을 나타내고 있는 상태로서, 작업장의 조작반(1)에 부착된 그래픽패널(2)(Graphic Panel)과 원격 사무실의 PC 화면을 통해서 전체 시스템의 운전 상황을 운전화면으로 모니터링 할 수 있도록 하는 기본화면이다.2 is a view showing an operation screen, and the operation state of the entire system can be monitored as an operation screen through a graphic panel (2) attached to an operation panel (1) of a workplace and a PC screen of a remote office. This is the default screen to allow.
첨부도면 도 3은 로봇 상태를 디스플레이 하고 있는 상태를 나타낸 것으로서, 여러 대의 로봇을 운영할 경우 이 화면을 통해서 개별 로봇 시스템의 현재 상태(RUN, STOP, ERROR)를 모니터링 하고 있는 화면이다.Figure 3 is a view showing the status of the robot, a screen for monitoring the current status (RUN, STOP, ERROR) of the individual robot system through this screen when operating several robots.
첨부도면 도 4는 용접로봇(6)의 1호기 상태를 디스플레이 하고 있는 상태를 나타낸 것으로서, 1명의 작업자가 여러 대의 로봇을 운영할 경우 문제가 발생된 로봇의 세부 상태를 이 화면을 통해서 신속하고 정확하게 파악하고 해결할 수 있도록 하고 있는 화면이다.4 is a view showing the state of the first robot of the
첨부도면 도 5는 카메라 상태를 디스플레이 하고 있는 상태를 나타내고 있는 것이며 부가장치 중에서 카메라 트롤리 구동장치의 운전상태와 여러 가지 기능(에어퍼징, 셔터동작, 히팅등)등을 모니터링하고 제어할 수 있도록 하고 있는 화면이다. 5 is a view showing the state of the camera, and monitors and controls the operating state of the camera trolley driving device and various functions (air fusing, shutter operation, heating, etc.) among the additional devices. Screen.
첨부도면 도 6은 로봇 I/O 상태를 디스플레이 하고 있는 상태를 나타내고 있는 것이며 개별 용접로봇(6)의 모드, JOB 번호, 리미트 스위치의 운전상태를 모니터링하기 위해서 표시해 놓은 화면이다.FIG. 6 shows a state in which the robot I / O state is displayed, and is a screen displayed to monitor the mode, JOB number, and operation state of the limit switch of the
첨부도면 도 7은 정반 상태를 나타내고 있는 디스플레이 하고 있는 상태를 나타내고 있는 것이며 부가장치 중에서 정반 컨베이어구동장치(11)의 운전상태와 주변장치들에 대한 기능(전진한계, 실린더, 모드 등) 등을 모니터링 하기 위한 화면이다.Figure 7 shows the display state showing the surface state and monitors the operation status of the surface plate
첨부도면 도 8은 에러 화면으로써 상기 화면은 작업자가 전체 시스템을 운영하면서 돌발적인 라인정지, 고장 등이 발생되면 원인 및 대처요령 등이 표시된 에러 화면으로 GP화면이 전환되고 작업자는 이를 근거로 문제점을 신속하고 정확하게 파악하여 시스템 전체를 효율적으로 운영하도록 해주도록 모니터링 하기 위한 화면이다.8 is an error screen. When the operator operates the entire system, if an accidental line stoppage or failure occurs, the GP screen is switched to an error screen displaying the cause and countermeasures. This is a screen for monitoring to quickly and accurately identify and operate the entire system efficiently.
첨부도면 도 9는 원격 모니터링 PC 화면으로써 작업 현장에서는 작업자가 조작반(1)에 그래픽패널(2)이 부착되어 전체 시스템을 GP화면을 통해서 모니터링하고 일부 화면에서는 제어 기능도 수행하도록 되어있고, 원격 사무실에서는 이더넷 통신으로 현장의 GP화면을 그대로 PC화면을 통해서 모니터링 할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 생산 현장의 시스템 상태, 에러화면, 작업현황, 생산정보 등의 각종 데이터를 사무실에서도 원격 모니터링해서 수집된 생산정보를 별도의 인터페이스 프로그램 없이 PC로 불러와서 분석 및 통계자료를 작성할 수 있어서 원격감시(Remote Monitoring) 및 자가진단(Self-diagnosis) 시스템의 기능을 수행할 수 있도록 하게 하는 화면이다.Figure 9 is a remote monitoring PC screen in the workplace, the operator is attached to the control panel (1), the graphic panel (2) is to monitor the entire system through the GP screen and to perform a control function on some screens, remote office Is configured to monitor the GP screen of the site through PC screen as it is through Ethernet communication. In addition, various data such as system status, error screen, work status, and production information of the production site can be monitored remotely in the office, and the collected production information can be imported to a PC without a separate interface program, and analysis and statistical data can be prepared for remote monitoring (Remote Monitoring) and Self-diagnosis This screen allows you to perform the functions of the system.
따라서 본 발명은 생산현장에서 운영되는 복잡한 시스템에 있어서 작업자, 보수유지 부서 당당자, 개발자등이 이더넷 통신으로 전체 시스템의 상태, 작업상황, 에러, 고장 등의 정보를 원격 모니터링할 수 있고, 시스템에 문제가 발생할 경우 해당 문제점에 대해서 원인 및 대처방안 화면이 표시되는 시스템 자가진단 기능을 갖추고 있어서 용접로봇(6)의 문제 발생시 발생원인 및 대처 요령 등을 작업자에게 직접 시스템이 알려주게 되어 기대하는 조선소의 용접로봇에 대한 원격감시 및 자가진단이 가능해지는 것이다.Therefore, in the present invention, the operator, the person in charge of the maintenance department, and the developer in the complex system operated in the production site can remotely monitor the information, such as the status of the entire system, working conditions, errors, failures, etc. When a problem occurs, it is equipped with a system self-diagnosis function that displays the cause and countermeasure screen for the problem, so when the problem occurs with the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Although the above has been illustrated and described with respect to the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, having ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Anyone can make various modifications as well as such changes are within the scope of the appended claims.
본 발명은 조선소 작업공정중 소조립 용접공정을 수행하는 복잡한 여러 대의 용접로봇 및 부가장치(컨베이어, 카메라 트롤리, 집진기, 히터, 유틸리티)등로 구성된 시스템을 운영하는데 있어서, 생산공정 수행시 발생되는 시스템 고장, 정지, 알람 등의 발생을 신속하고 정확하게 작업자(Operator)에게 알려주고, 그것에 대한 원인 및 대책방안을 화면에 표시해줌으로써 복잡한 시스템을 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 하는 한편, 생산 현장의 시스템 상태, 에러화면, 작업현황, 생산정보 그리고 각종 데이터를 사무실에서도 원격 모니터링할 수 있고, 또한 수집된 생산정보를 별도의 인터페이스 프로그램 없이 PC로 불러와서 분석 및 통계자료를 작성 가능하도록 하는 원격감시(Remote Monitoring) 및 자가진단(Self-diagnosis) 기능을 수행할 수 있게 되는 매우 유용한 발명이다.The present invention operates a system composed of several complex welding robots and additional devices (conveyors, camera trolleys, dust collectors, heaters, utilities), etc., which perform a small assembly welding process during a shipyard work process. By promptly and accurately notifying the operator of breakdowns, stoppages, alarms, etc. and displaying the causes and countermeasures on the screen, it is possible to operate complex systems more efficiently. Remote monitoring and screen, work status, production information and various data can be monitored remotely in the office, and the collected production information can be imported to PC without any interface program and analysis and statistical data can be created. Very good ability to perform self-diagnosis function It is an invention.
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